Güneş sistemindeki gezegenlerin yörüngeleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) Tüm gezegenlerin yörüngeleri elips şeklindedirGüneş sistemindeki gezegenlerin hareketleri ve yörüngeleri, fizik yasaları ve özellikle Kepler yasaları ile açıklanır. Şimdi, verilen ifadeleri tek tek inceleyerek hangisinin yanlış olduğunu bulalım:
Bu ifade doğrudur. Johannes Kepler'in Birinci Yasası'na göre, gezegenler Güneş etrafında elips şeklinde yörüngelerde dolanırlar ve Güneş bu elipsin odaklarından birinde bulunur. Çember de özel bir elips durumudur, ancak genel olarak yörüngeler elips olarak kabul edilir.
Bu ifade doğrudur. Kepler'in İkinci Yasası (alanlar yasası) ve açısal momentumun korunumu ilkesine göre, bir gezegen Güneş'e yaklaştıkça yörünge hızı artar, Güneş'ten uzaklaştıkça yörünge hızı azalır. Ayrıca, Güneş'ten daha uzakta olan gezegenlerin ortalama yörünge hızları, Güneş'e yakın olan gezegenlere göre daha düşüktür.
Bu ifade doğrudur. Kepler'in Üçüncü Yasası'na göre, bir gezegenin yörünge periyodunun karesi ($T^2$), Güneş'e olan ortalama uzaklığının küpü ($a^3$) ile doğru orantılıdır ($T^2 \propto a^3$). Bu yasa, Güneş'e daha yakın olan gezegenlerin (yani iç gezegenlerin) yörüngelerini tamamlamak için daha kısa süreye (daha kısa periyoda) ihtiyaç duyduğunu açıkça gösterir. Örneğin, Merkür'ün yörünge periyodu yaklaşık 88 gün iken, Neptün'ünki yaklaşık 165 yıldır.
Bu ifade yanlıştır. Güneş sistemindeki gezegenlerin yörüngeleri, Güneş'in ekvator düzlemine veya daha genel olarak ekliptik düzleme (Dünya'nın yörünge düzlemi) çok yakın bir düzlemde yer alır. Gezegenlerin yörünge düzlemleri arasında küçük eğimler olsa da, bu eğimler genellikle birkaç derecedir ve kesinlikle "dik" (yani $90^\circ$ açıyla) değildir. Eğer dik olsalardı, gezegenler Güneş'in kutupları üzerinden geçiyormuş gibi bir yörüngeye sahip olurlardı ki bu durum gözlemlerle çelişir.
Bu durumda, yanlış olan ifade D seçeneğidir.
Cevap D seçeneğidir.